軸系振動(dòng)特性和響應(yīng)的三維仿真.pdf

1、軸系振動(dòng)是旋轉(zhuǎn)機(jī)械運(yùn)行中最常見的故障，嚴(yán)重的將會導(dǎo)致災(zāi)難性事故。因此，對軸系振動(dòng)特性和響應(yīng)進(jìn)行分析十分重要。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)被廣泛應(yīng)用，它是對多學(xué)科知識的綜合集成與應(yīng)用，在安全性、方便性等方面有明顯優(yōu)勢。仿真的實(shí)質(zhì)是利用相似性原理進(jìn)行模擬，因此，模型與真實(shí)事物愈相似，結(jié)果愈可靠。與一維和二維仿真相比，三維仿真更能全面真實(shí)地反應(yīng)實(shí)際軸系結(jié)構(gòu)與振動(dòng)情況，具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和工程應(yīng)用意義。
　　 本文以非線性通用有限

2、元程序Msc.Marc為平臺，研究了軸系的三維建模方法，對軸系中各零部件和各邊界條件進(jìn)行合理?；?，建立高仿真度的多支承軸系的三維有限元模型，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行軸系模態(tài)和響應(yīng)分析，為更詳細(xì)的三維有限元分析提供基礎(chǔ)。通過經(jīng)典Jeffcott轉(zhuǎn)子模型，對Msc.Marc三維振動(dòng)模態(tài)仿真和不平衡響應(yīng)仿真方法進(jìn)行理論驗(yàn)證，仿真計(jì)算結(jié)果與理論結(jié)果非常接近。以600MW汽輪發(fā)電機(jī)組軸系實(shí)驗(yàn)臺為對象，進(jìn)行模態(tài)和不平衡響應(yīng)分析計(jì)算，并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，結(jié)果

3、發(fā)現(xiàn)Msc.Marc三維仿真計(jì)算結(jié)果與實(shí)際實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果吻合較好，證實(shí)了該仿真方法的有效性。在此基礎(chǔ)上，以600MW汽輪發(fā)電機(jī)組軸系實(shí)驗(yàn)臺和一個(gè)九跨長軸系為對象，研究了軸承位置變化對軸系振動(dòng)模態(tài)的影響。結(jié)果表明軸承位置變化（如標(biāo)高變化）對軸系彎曲振動(dòng)自然頻率和振型均有一定的影響，而且主要影響位置發(fā)生變化的軸承所支承的轉(zhuǎn)子及其相鄰轉(zhuǎn)子；軸承位置變化對扭振影響較??；軸系中間軸承位置變化對軸系振動(dòng)特性的影響大于兩端軸承；軸承水平位置變化可能對長